油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具備旋轉(zhuǎn)油壓馬達(dá)的工程機(jī)械用的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在油壓挖掘機(jī)等工程機(jī)械中，通常從由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的油壓栗向各種油壓執(zhí)行器供給工作油。作為油壓栗，可使用如斜板栗或斜軸栗等可變?nèi)萘啃偷睦?，改變油壓栗的傾轉(zhuǎn)角，可以改變從油壓栗吐出的工作油的流量。
[0003]油壓栗的傾轉(zhuǎn)角通常由調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)。例如，專利文獻(xiàn)I公開了具備由一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)油壓栗、和調(diào)節(jié)這些油壓栗的傾轉(zhuǎn)角的兩個(gè)調(diào)節(jié)器的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。在該油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，為了防止過(guò)負(fù)荷所導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)的停止，而以各個(gè)油壓栗的總馬力不超過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的形式執(zhí)行馬力控制。
[0004]具體而言，在專利文獻(xiàn)I中，在各調(diào)節(jié)器中導(dǎo)入與該調(diào)節(jié)器連接的自身側(cè)油壓栗的吐出壓、和與另一個(gè)調(diào)節(jié)器連接的對(duì)方側(cè)油壓栗的吐出壓。自身側(cè)油壓栗以及對(duì)方側(cè)油壓栗的吐出壓越高，調(diào)節(jié)器使自身側(cè)油壓栗的傾轉(zhuǎn)角越大，從而增大自身側(cè)油壓栗的吐出流量。即，兩個(gè)油壓栗的傾轉(zhuǎn)角始終保持相同角度。又，在雙方調(diào)節(jié)器中，從比例閥導(dǎo)入控制閥，控制壓越高，使雙方油壓栗的傾轉(zhuǎn)角越大。另外，在該技術(shù)領(lǐng)域中，也可以將基于自身側(cè)油壓栗以及對(duì)方側(cè)油壓栗的吐出壓的馬力控制稱為全馬力控制，將基于控制壓的馬力控制稱為動(dòng)力換擋控制。
[0005]更詳細(xì)地說(shuō)，各調(diào)節(jié)器包括:連接于自身側(cè)油壓栗的伺服缸；用于控制伺服缸的閥芯；和自身側(cè)油壓栗及對(duì)方側(cè)油壓栗的吐出壓以及控制壓越高，朝著使自身側(cè)油壓栗的吐出流量增大的方向推壓閥芯的馬力控制用活塞。
[0006]另外，在專利文獻(xiàn)I公開的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，以油壓挖掘機(jī)為對(duì)象，使工作油從一個(gè)油壓栗經(jīng)控制閥供給至旋轉(zhuǎn)油壓馬達(dá)等，并且使工作油從另一個(gè)油壓栗經(jīng)控制閥供給至鏟斗缸等。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn):
專利文獻(xiàn):
專利文獻(xiàn)1:日本特開平11-101183號(hào)公報(bào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的問(wèn)題:
然而，在專利文獻(xiàn)I公開的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，可以考慮使調(diào)節(jié)器的馬力控制用活塞推壓閥芯的方向反向。換而言之，各調(diào)節(jié)器形成為自身側(cè)油壓栗及對(duì)方側(cè)油壓栗的吐出壓以及控制壓越高，則使自身側(cè)油壓栗的吐出流量越少的結(jié)構(gòu)。如此一來(lái)，具有在一方的油壓栗無(wú)負(fù)荷時(shí)可以增大另一方的油壓栗的吐出流量的優(yōu)點(diǎn)。例如，在圖9A中，對(duì)于一方的油壓栗的性能特性，在該油壓栗以及另一方的油壓栗上施加有相同的負(fù)荷時(shí)以實(shí)線A表示，在另一方的油壓栗上無(wú)負(fù)荷的情況下以單點(diǎn)劃線B表示。上述優(yōu)點(diǎn)例如在單獨(dú)操作鏟斗時(shí)效果明顯。
[0009]然而，在旋轉(zhuǎn)單獨(dú)操作的情況下，在由旋轉(zhuǎn)油壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體開始旋轉(zhuǎn)的初期，因上述優(yōu)點(diǎn)增大的吐出流量變得過(guò)大。在工程機(jī)械中旋轉(zhuǎn)體的重量(嚴(yán)格講是慣性)較大，因此旋轉(zhuǎn)加速時(shí)的初期不需要較多的流量。在旋轉(zhuǎn)加速時(shí)向旋轉(zhuǎn)油壓馬達(dá)供給的多余的工作油由旋轉(zhuǎn)油壓馬達(dá)的泄壓閥泄放。像這樣，在旋轉(zhuǎn)單獨(dú)操作的情況下，導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)加速時(shí)能量被無(wú)用地消耗。
[0010]因此，本發(fā)明的目的是提供能夠抑制旋轉(zhuǎn)加速時(shí)的無(wú)用的能量消耗的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0011]解決問(wèn)題的手段:
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是具備旋轉(zhuǎn)油壓馬達(dá)的工程機(jī)械用油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，具備:由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)并吐出與傾轉(zhuǎn)角相對(duì)應(yīng)的流量的工作油的第一油壓栗以及第二油壓栗;與所述第一油壓栗連接且包括用于控制所述旋轉(zhuǎn)油壓馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)用閥芯的第一多路控制閥；與所述第二油壓栗連接的第二多路控制閥；根據(jù)所述第一油壓栗的吐出壓以及第一動(dòng)力換擋壓，以隨著它們?cè)龈叨顾龅谝焕醯耐鲁隽髁繙p少的形式、調(diào)節(jié)所述第一油壓栗的傾轉(zhuǎn)角的第一調(diào)節(jié)器;設(shè)定導(dǎo)入至所述第一調(diào)節(jié)器的所述第一動(dòng)力換擋壓的第一比例閥；根據(jù)所述第二油壓栗的吐出壓以及第二動(dòng)力換擋壓，以隨著它們?cè)龈叨顾龅诙醯耐鲁隽髁繙p少的形式、調(diào)節(jié)所述第二油壓栗的傾轉(zhuǎn)角的第二調(diào)節(jié)器;和設(shè)定導(dǎo)入至所述第二調(diào)節(jié)器的所述第二動(dòng)力換擋壓的第二比例閥。
[0012]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，第一油壓栗的吐出流量不依賴于第二油壓栗的吐出壓，不會(huì)隨第二油壓栗的負(fù)荷狀態(tài)而變化。因此，在旋轉(zhuǎn)操作時(shí)，第一油壓栗的吐出流量不會(huì)變得過(guò)大，能夠抑制旋轉(zhuǎn)加速時(shí)的無(wú)用的能量消耗。
[0013]也可以是上述油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還具備控制所述第一比例閥以及所述第二比例閥的控制器;所述控制器，在僅所述旋轉(zhuǎn)用閥芯工作時(shí)、或者在所述旋轉(zhuǎn)用閥芯工作且所述第二多路控制閥所包括的一個(gè)或多個(gè)閥芯朝向所需流量少的方向工作時(shí)，以使所述第一動(dòng)力換擋壓增高而所述第一油壓栗的吐出流量減少的形式控制所述第一比例閥。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在旋轉(zhuǎn)單獨(dú)操作或以此為準(zhǔn)的操作時(shí)，能夠有效抑制旋轉(zhuǎn)加速時(shí)的無(wú)用的能量消耗。
[0014]也可以是上述油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還具備:以通過(guò)包括所述旋轉(zhuǎn)用閥芯在內(nèi)的監(jiān)控用閥芯的形式、延伸穿過(guò)所述第一多路控制閥以及所述第二多路控制閥的閥芯工作檢測(cè)管路；用于檢測(cè)所述閥芯工作檢測(cè)管路的切斷的監(jiān)控用壓力檢測(cè)器;和用于檢測(cè)使所述旋轉(zhuǎn)用閥芯工作的先導(dǎo)回路的先導(dǎo)壓的發(fā)生的旋轉(zhuǎn)用壓力檢測(cè)器;所述旋轉(zhuǎn)用閥芯形成為即使在工作時(shí)也不切斷所述閥芯工作檢測(cè)管路的結(jié)構(gòu)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)檢測(cè)出旋轉(zhuǎn)單獨(dú)操作。
[0015]或者，也可以是上述油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還具備:以通過(guò)包括所述旋轉(zhuǎn)用閥芯在內(nèi)的監(jiān)控用閥芯的形式、延伸穿過(guò)所述第一多路控制閥以及所述第二多路控制閥的閥芯工作檢測(cè)管路；用于檢測(cè)使所述旋轉(zhuǎn)用閥芯工作的先導(dǎo)回路的先導(dǎo)壓的發(fā)生的旋轉(zhuǎn)用壓力檢測(cè)器；和用于檢測(cè)使所述旋轉(zhuǎn)用閥芯以外的所述監(jiān)控用閥芯工作的先導(dǎo)回路的任意一個(gè)中先導(dǎo)壓的發(fā)生的非旋轉(zhuǎn)用壓力檢測(cè)器;所述旋轉(zhuǎn)用閥芯形成為在工作時(shí)切斷所述閥芯工作檢測(cè)管路的結(jié)構(gòu)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以使用通常的結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)用閥芯檢測(cè)旋轉(zhuǎn)單獨(dú)操作。
[0016]也可以是所述工程機(jī)械是具備鏟斗、斗桿以及動(dòng)臂的油壓挖掘機(jī);所述第二多路控制閥包括作為所述監(jiān)控用閥芯的鏟斗用閥芯和動(dòng)臂用閥芯;所述鏟斗用閥芯形成為即使向鏟斗伸出的方向工作時(shí)也不切斷所述閥芯工作檢測(cè)管路的結(jié)構(gòu);所述動(dòng)臂用閥芯形成為即使向動(dòng)臂下放的方向工作時(shí)也不切斷所述閥芯工作檢測(cè)管路的結(jié)構(gòu)。而且，也可以是上述油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還具備:用于檢測(cè)使所述鏟斗用閥芯工作的先導(dǎo)回路中鏟斗伸出用管路的先導(dǎo)壓的發(fā)生的鏟斗伸出用壓力檢測(cè)器;和用于檢測(cè)使所述動(dòng)臂用閥芯工作的先導(dǎo)回路中動(dòng)臂下放用管路的先導(dǎo)壓的發(fā)生的動(dòng)臂下放用壓力檢測(cè)器。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，不僅能夠檢測(cè)出旋轉(zhuǎn)操作，而且能夠檢測(cè)出所需流量少的鏟斗伸出操作以及動(dòng)臂下放操作。借助于此，在旋轉(zhuǎn)和動(dòng)臂下放的同時(shí)操作、旋轉(zhuǎn)和鏟斗伸出的同時(shí)操作、旋轉(zhuǎn)和動(dòng)臂下放和鏟斗伸出的同時(shí)操作這樣的頻繁進(jìn)行的操作時(shí)，也能夠有效抑制旋轉(zhuǎn)加速時(shí)的無(wú)用的能量消耗。
[0017]也可以是所述工程機(jī)械是具備鏟斗的油壓挖掘機(jī);所述第二多路控制閥包括鏟斗用閥芯;在僅所述鏟斗用閥芯工作時(shí)，所述控制器以使所述第二動(dòng)力換擋壓降低而增大所述第二油壓栗的吐出流量的形式控制所述第二比例閥。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠在鏟斗單獨(dú)操作時(shí)使發(fā)動(dòng)機(jī)的大部分輸出使用于鏟斗作業(yè)。
[0018]也可以是所述工程機(jī)械是具備鏟斗、斗桿以及動(dòng)臂的油壓挖掘機(jī);上述油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還具備以通過(guò)包括所述旋轉(zhuǎn)用閥芯在內(nèi)的監(jiān)控用閥芯的形式、延伸穿過(guò)所述第一多路控制閥以及所述第二多路控制閥的閥芯工作檢測(cè)管路。此外，所述第一多路控制閥和所述第二多路控制閥中的一方包括斗桿用閥芯作為所述監(jiān)控用閥芯;所述第二多路控制閥包括鏟斗用閥芯和動(dòng)臂用閥芯作為所述監(jiān)控用閥芯;所述旋轉(zhuǎn)用閥芯、所述斗桿用閥芯、所述鏟斗用閥芯以及所述動(dòng)臂用閥芯形成為在工作時(shí)切斷所述閥芯工作檢測(cè)管路的結(jié)構(gòu);在使所述旋轉(zhuǎn)用閥芯、所述斗桿用閥芯、所述鏟斗用閥芯以及所述動(dòng)臂用閥芯工作的各個(gè)先導(dǎo)回路中，設(shè)置有用于檢測(cè)該先導(dǎo)回路的先導(dǎo)壓發(fā)生的壓力檢測(cè)器。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒔M裝于現(xiàn)有的工程機(jī)械中的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以低廉的價(jià)格改造成本發(fā)明的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明，能夠抑制旋轉(zhuǎn)加速時(shí)的無(wú)用的能量消耗。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施形態(tài)的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的整體油壓回路圖；
圖2是第一實(shí)施形態(tài)中從第一多路控制閥以及第二多路控制閥至油壓執(zhí)行器的油壓回路圖；
圖3是本發(fā)明第二實(shí)施形態(tài)中用于檢測(cè)旋轉(zhuǎn)以外的操作的油壓回路圖；
圖4是第二實(shí)施形態(tài)中從第一多路控制閥以及第二多路控制閥至油壓執(zhí)行器的油壓回路圖；
圖5是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施形態(tài)的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的整體油壓回路圖；
圖6是第三實(shí)施形態(tài)中從第一多路控制閥以及第二多路控制閥至油壓執(zhí)行器的油壓回路圖；
圖7是第三實(shí)施形態(tài)中用于檢測(cè)旋轉(zhuǎn)、動(dòng)臂下放以及鏟斗伸出以外的操作的油壓回路圖；
圖8是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施形態(tài)的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的整體油壓回路圖；
圖9中的圖9A是示出現(xiàn)有的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中一個(gè)油壓栗的性能特性的圖表，圖9B是示出第一實(shí)施形態(tài)中第一油壓栗的性能特性的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ](第一實(shí)施形態(tài))
圖1以及圖2示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施形態(tài)的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)1A。圖1是簡(jiǎn)略地示出現(xiàn)有的第一多路控制閥4A以及第二多路控制閥4B的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)IA的整體油壓回路圖，圖2是第一多路控制4A以及第二多路控制閥4B至油壓執(zhí)行器的油壓回路圖。
[0022]油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)IA用于具備旋轉(zhuǎn)油壓馬達(dá)的工程機(jī)械。在本實(shí)施形態(tài)中，工程機(jī)械為油壓挖掘機(jī)。然而，作為油壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)IA的對(duì)象的工程機(jī)械，不要求一定是油壓挖掘機(jī)，例如可以是油壓起重機(jī)等。
[0023]例如，自行駛式油壓挖掘機(jī)具備行駛裝置、包括相對(duì)于行駛裝置旋轉(zhuǎn)的駕駛室的主體、相對(duì)于主體俯仰的動(dòng)臂、可搖動(dòng)地連接于動(dòng)臂的梢端的斗桿、可搖動(dòng)地連接于斗桿